Новые подходы к строительству дорог делают их прочнее и безопаснее
Постоянно растущий в стране парк автомобильного транспорта ставит новые задачи по развитию дорожной сети, включая современные подходы к ее оснащению и содержанию.
Внедряемые сегодня методы снижают необходимость частого ремонта автомагистралей и повышают устойчивость дорожного полотна к природным катаклизмам.
Для внедрения нового подхода к дорожному строительству в России создан Комитет по инновациям при Научно-техническом совете Федерального дорожного агентства (Росавтодор) и организована работа по мониторингу применения новых технологий и материалов, сообщили "Российской газете" в пресс-службе Росавтодора.
Разработки российских ученых направлены, в частности, на импортозамещение технологий при возведении искусственных сооружений. Результатом этой работы стал, к примеру, сверхпрочный фибробетон со стальной фиброй, который позволяет строить прочные и при этом легкие мосты.
Также Росавтодором запущена работа по оценке состояния дорог. Для этого используются разные источники данных: от спутниковых снимков до датчиков, вмонтированных в дорожное полотно. Так, в 2024 году было проведено исследование деформационных процессов на трассе Р-297 "Амур". На основе материалов дистанционных спутниковых съемок создана карта, которая может быть использована при планировании ремонтных работ. А специалисты "Научно-исследовательского института транспортно-строительного комплекса" исследуют состояние дорог с помощью станций мониторинга - датчиков, вмонтированных в дорожное полотно.
"В Ростовской области подобные исследования проводятся на участке от нулевого до шестого километра федеральной трассы А-135 (подъездная автодорога к Ростову-на-Дону от М-4 "Дон"). Еще два года назад, в разгар работ по капитальному ремонту данного отрезка, специалисты начали установку измерительных приборов в разных слоях дорожной одежды и основания", - рассказали в пресс-службе Росавтодора. В дальнейшем эти данные будут учтены исследователями при принятии проектных решений и обновлении нормативно-технической базы.
Следует учитывать, что традиционные методы строительства дорог сегодня не всегда подходят. В условиях интенсивного транспортного потока привычные материалы порой быстро теряют свои свойства, требуют постоянного обновления.
Поэтому для повышения безопасности сегодня разрабатываются, например, проницаемые покрытия, которые позволяют дождевой воде просачиваться сквозь поверхность, что улучшает дренаж и снижает риск образования луж и наледи, рассказывает доцент кафедры управления транспортными комплексами Государственного университета управления Артем Меренков.
"Также в дорожном покрытии могут быть использованы специальные добавки в материал, которые создают самовосстанавливающийся эффект", - отмечает эксперт.
В результате покрытие получает способность "залечивать" мелкие трещины самостоятельно, что существенно продлевает срок службы дорожного полотна и сокращает затраты на ремонт.
Из интересных примеров российской практики можно привести опыт дорожников из Санкт-Петербурга.
"Для минимизации неудобств, связанных с перекрытием улиц и работой крупногабаритной техники, в Северной столице используют инновационные холодные смеси. Водоотверждаемая ремонтная смесь (ВОРС) позволяет проводить ремонт всего за 20-30 минут", - рассказывает Артем Меренков.
Кроме того, грамотно подобранная рецептура покрытия позволяет повысить его сопротивляемость образованию колеи и трещин. С теми же целями проектируются смеси с добавками-модификаторами.
Сверхпрочный фибробетон позволяет строить надежные и при этом легкие мосты
Сегодня от дорог ожидают не только прочности, но и экологичности. Возрастающие требования по защите окружающей среды заставляют промышленность искать способы производства дорожных материалов, снижающие углеродный след и способствующие сохранению природных ресурсов.
"Все чаще используют, например, переработанный асфальт, пластиковый и резиновый мусор", - говорит Артем Меренков.
Смеси с вторичным асфальтобетоном помогают сохранить природные ресурсы, снижают объем строительного мусора и улучшают экологическую обстановку в целом.
Еще одно приоритетное направление развития дорожного строительства - преодоление неблагоприятных погодных явлений с помощью технологий. К примеру, некоторые российские города уже начали оснащаться системами автоматической противогололедной обработки. Датчики анализируют состояние полотна, и если фиксируют образование наледи, то включается автоматическая обработка асфальта противогололедным составом. Это снижает аварийность, а заодно и нагрузку на дорожные службы. Сейчас такие системы действуют в Москве, и были испытаны в Тюмени.
Состояние дорог исследуют с помощью датчиков, вмонтированных в дорожное полотно
Особый вызов для дорожников - строительство в арктической зоне. Там зачастую требуются специальные технологии, чтобы исключить тепловое воздействие на грунт, который начинает таять и "плыть" вместе с находящимися на его поверхности сооружениями.
"Одним из ключевых вызовов при строительстве дорог в зоне вечной мерзлоты остается сохранение термического баланса основания, поскольку любое отклонение может привести к деформациям дорожного полотна и снижению срока службы объекта", - рассказывает исполнительный директор Ассоциации производителей экструдированного пенополистирола (РАПЭКС) Мария Бочковская.
По ее словам, уже есть материалы из пенополистирола, разработанные специально для дорог. Они позволяют создавать теплоизоляционный слой, за счет этого не происходит оттаивание и смещение грунтов.
Постепенно в сферу дорожного строительства начинают поступать и новые образцы технических средств, оснащенных системами искусственного интеллекта, отмечает Артем Меренков. По его словам, эти системы могут выполнять широкий спектр операций без прямого участия человека. Например, наносить разметку или укладывать асфальт.
И, конечно, дорожное строительство все больше будет двигаться в направлении создания "умных" дорог. Речь идет о системах, которые смогут собирать и анализировать массу информации, начиная от загруженности определенных направлений до температуры покрытия и ограничения скорости.